约2300字。
江苏省宿豫中学2009——2010学年度第二学期
物理选修3—4教案
编写人: 赵伦兵 使用人:
课 题 11.2 简谐运动的描述 课 型 新授
教学目标 1.知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。
2.理解周期和频率的关系。
3.知道振动物体的固有周期和固有频率,并正确理解与振幅无关
教学重点 振幅、周期和频率的物理意义;理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关。
教学难点 实验观察、讲授、讨论,计算机辅助教学
教学过程 教 学 内 容 二次备课
【课前预习】
1、振幅定义: 。
2、周期定义: 。
3、频率定义:
4、周期(频率)物理意义:
5、相位是表示物体 的物理量,用相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的阶段。
【课堂教学】
(-)新课引入:
同学们,描述匀速直线运动的物理量有位移、时间、速度;描述匀变速直线运动的物理量有速度、时间、加速度;描述匀速圆周运动时,引入了周期、频率、角速度等反映其本身特点的物理量。上节课我们学习了简谐运动,那么如何描述简谐运动呢?这就是本节课所要研究的问题。
板书:2、简谐运动的描述
(二)新授内容:
师:如果我们要乘车,我想大家都愿意坐小汽车,而不坐拖拉机,因为拖拉机比小汽车颠簸得厉害。也就是说它们的振动的强弱不同。下面我们再来观察一个现象
实验1:给弹簧振子拉不同的距离,观察两次振动过程有什么不同?现象:振动的强弱不一样。
师:在物理学中,我们引入振幅这个物理量来描述振动的强弱。
板书:一、振幅
课件点击 1、振幅:振动物体离开平衡位置的最大距离,叫做振动的振幅。
2、物理意义:振幅是描述振动强弱的物理量
3、单位:在国际单位制中,振幅的单位是:米。
上节课我们学习了简谐运动的位移,那么简谐运动的位移和振幅有哪些区别呢?
课件点击 讨论:
结论 (1)振幅等于最大位移的数值。
(2)对于一个给定的振动,振子的位移是时刻变化的,但振幅是不变的。
(3)位移是矢量,振幅是标量。
师:下面我们来分析一下上节课所做的弹簧振子做简谐运动的实验。
课件点击:弹簧振子做简谐运动的过程。
师:分析 弹簧振子从O—B—O—A—O下面又将不断的重复前面的过程。那么前面的这个过程就称之为一次全振动。
课件点击:全振动:一个完整的振动过程称为一次全振动
一次全振动是简谐运动的最小单元,振子的运动过程就是这一单元运动的不断重复
想一想:若从振子经过C向右起,经过怎样的运动才叫完成一次全振动?
师:下面我们通过实验来比较一下完成一次全振动所用的时间是否一样?
实验2:两个劲度系数不同的弹簧观察振子振动的快慢。
为了描述简谐运动的快慢,引入了周期和频率。
板书:二、周期、频率
课件点击:①周期:做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间,叫做振动的周期,单位:s。
②频率:单位时间内完成的全振动的次数,叫频率。单位:Hz,1Hz=1s-1。
③周期和频率之间的关系:T=1/f。
师:刚才我们观察到不同的弹簧振子周期不同,那么弹簧振子的周期可能与哪些因素有关呢?
课件点击
猜想: 设计实验
师:实验之前我想现场采访一下我们的实验小组
① 实验过程中,我们应该选择哪个位置作为计时的开始时刻?
②一次全振动的时间非常短,我们应该用什么样的方法去测量弹簧振子的周期?
实验3:请一位同学到前面来做这个实验。大家一起来测讲台上演示的弹簧振子的振动周期。
1、探究T与k的关系。
2、探究T与m的关系。
3、探究T与A的关系。
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